% L0 ]0 u1 y7 Y' Z/ f1 计算机基础（10分）' j4 `3 n$ s6 h- |7 C/ f1 G' T2 r& l
1.1 计算机的诞生和发展
; Z1 F0 h {( a: Y A+ S+ @1 Z1.1.1 图灵测试：奠定了人工智能的理论基础3 I! `7 v: q$ n) x0 _9 _
1.1.2 图灵机模型：奠定了可计算的理论基础
0 |* t' Z; s3 ?- W8 {1 w# E- g' a6 W' S; A1.1.3 ENIAC：第一台电子计算机，1946年，美国，采用十进制' A- J. R K0 ]. r8 q! q
1.1.4 冯·诺伊曼体系结构计算机
, X: X2 Y2 D% C计算机采用二进制
4 ?' b. Q0 b5 }采用二进制原因：( {% K# G# S. Y
计算简单, K) Z6 ~+ p M2 |5 F0 X4 p
物理易实现（主要）
$ @- f* K, i6 l, S9 `5 ^3 z$ |逻辑易实现
3 ]! N4 ^4 I0 }“存储程序，自动的执行程序”
4 p6 d# l3 h1 {& R6 d8 h4 M计算机采用：运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备 组成0 n) ~' n1 x" h9 X
1.1.5 计算机的分代
0 _& f) Q' \, g. Q# {$ o6 R第一代：电子管
! ?% H4 c; I) ?3 q' I1 s0 z! j第二代：晶体管
. J$ }; a7 F) e: q A第三代：中、小规模集成电路1 r% q2 J3 R g5 C" r& V
第四代：大规模、超大规模集成电路
# t) h1 n6 f' T9 s& W0 Y& R: H# G2 P1.1.6 计算机分类! t" ]+ e" I: Q" _- L$ P+ ]
高性能计算机（超级计算机）
2 Z) e4 g) l; E- L) r微型计算机
h U% a, V6 U1 c$ H1 M3 m/ [工作站4 J% c" p4 l9 v: s+ R9 |
服务器
$ L5 j3 l8 F- w6 L3 T' u嵌入式计算机
* P1 t( _- S8 ?3 W: s% j y1.1.7 计算机的应用: S7 n3 \* v0 z
科学计算# N9 R u) W G/ R
高能物理
9 z2 r+ x% s2 L- z1 h" g+ k$ x \$ C工程设计9 k1 `: D4 r& i% Q! @4 V
地震预测 V) g2 `4 |- P0 W
气象预报 S+ z; C& w3 ?$ Z8 A) s, P
航天技术" @7 o( [4 c. t; ^% }. P# l
数据处理% c- K$ B/ {9 g6 J: e" z
企业管理+ l$ P/ u* @3 t2 Y
物资管理
2 k1 D0 C4 v( L$ x报表统计& j2 u4 r) Y7 M# I, N# q3 H0 Q# j
账目计算
z# `7 {$ w6 r信息情报
1 }1 ^5 X, X: _CAD（计算机辅助设计）、 CAM（计算机辅助制作）、 CIMS（计算机集成制造系统）、 CAPP（计算机辅助工艺规划）、 CAE（计算机辅助工程）
: p$ d9 r" ~- O% u5 }人工智能
9 E; Q7 H% L. C1 e6 l智能家居" Z' |. Q" \: Z2 s* l0 C, U
无人机
9 g( v( M$ S( ?- a; ~无人驾驶0 I, e8 t# U) ~' T9 W$ |
工业机器人
9 R( i8 ?. X* m4 Y& A6 c航空卫星
$ f; t5 {; F. n; G# L& h; Y电子商务+ b/ r0 l" U/ Y0 D: _
B2B、C2C、B2C、O2O
) n: w& o5 \; }; E过程控制
. x" A; G4 @1 }7 a0 p' z7 Z电表、水表
0 A0 v1 W) g0 s. m/ h多媒体技术 m; c* V5 Z$ w! L& n9 S* \% `
现代声像技术0 R2 ?9 s! M Z0 Q% |
通信技术6 F# }1 Y/ k! o& R4 i$ _9 @
1.1.8 计算机新技术
% z0 m) k5 s/ x, M( U物联网
) ]) ~- ]/ G9 ]8 \# w关键技术：传感器技术、RFID技术（射频识别技术）、嵌入式技术、位置服务技术、IPV6技术、二维码
* q( T9 W) i$ S- [5 q' b( X应用：智能家居、智能交通、智能医疗
6 \' x0 N; f2 F0 K$ B4 S2 W英文：“Internet of Things”! R* p. g: Q7 e& X5 `8 g
大数据（巨量资料）/ z) N' d/ H. c( n. @5 T9 Q
特点（4V）
5 M" J4 j4 w2 Z$ G8 e3 P+ L' r4 q1 B大量（Volume）3 m6 k2 ]% `0 G( i0 X& A
高速（Velocity）
/ s: [5 e5 Y5 r6 h* o/ h" e多样（Variety）8 H! H! M- G2 o; T
价值密度低（Value）
4 f: W2 \+ o/ b3 t关键技术
* n) {7 G9 U/ A大数据采集5 M2 ?6 m& G6 c% J
大数据预处理% j9 R, z5 l" g$ j
大数据存储与管理& o! L6 [5 M! q+ z2 }
大数据分析与挖掘
6 Y; x9 d4 l- a w q云计算
3 L, d- C% Z4 k; [+ k: c3个特点
% d* n* \& \5 d% Y @2 R超大规模
1 q( E6 C0 r0 N0 x+ T0 }/ @, i资源抽象
" e$ q0 Z% U+ r+ S高可靠性
9 e* b2 i# W$ Z云服务: f) z% \' Y6 T! M( H! v# @2 j R* \
IaaS（基础设施即服务）：云存储5 n" r* }# b: d% s
PaaS（平台即服务）：云数据库4 A" x0 J! h, ?
SaaS（软件即服务）：最顶层应用软件4 {8 V4 ]4 l6 D' W2 i! a8 Y$ Y0 l/ Q
虚拟现实（VR）全假- s. M* H5 H# Y+ ]: J5 J
沉浸性2 }9 D- r, v L6 {+ |2 o
交互性
/ Q5 V( |) ?0 s/ H Z8 _7 H& @+ A想象性
. P6 z( Y% j W5 t, T增强现实（AR）半真半假
8 @+ W) ~# U/ D# _ A: ~. \& g2 N) y5G技术
$ F4 E4 J9 s9 E" P- f. d最高可达10Gbps
1 L; x% p' K: I4 n较低网络延迟' @3 v6 P% W/ ?! ^4 }
应用领域：车联网、自动驾驶技术、外科手术、智能电网
x( `/ [2 M' K, G9 P1 x区块链
: C) c6 ~4 c/ C0 k. P H. `& L起源：比特币
& {* O1 o9 S: Y6 _" X4 @3 b% K特点（安匿不改去放毒）
- k; f# |/ V! B独立性
0 g/ Z- j; G+ f8 B' q: F; |安全性
. x% `& w/ |! T开放性5 B+ Y0 G0 r2 N1 H/ `: A$ ?2 P
匿名性
& S3 q1 Y* }+ d. b不可篡改性
6 B ?% Y/ a% [去中心化' |8 Y* _4 m1 N& @4 m$ r. g
核心技术
# y2 p! z/ d8 B5 t z& W/ H分布式账本- N$ d8 d9 V: H
非对称加密
) W! q: {; `' H( o( v共识机制 K1 c" w9 `6 y0 V
智能合约* ]: n* x0 J/ ~, o L' G0 I; f4 I2 |
1.2 数制% F3 Y/ f2 ]5 t1 }+ C, Q
1.2.1 如：十进制D、二进制B、八进制O、十六进制H: o; y4 w j: b$ a, G
1.2.2 表示
4 Y/ ^' T% v" j* w数码：基本数值大小的不同数字 eg：十进制的数码（0、1、2、3 ······ 9）+ C: u3 A( F! p0 C3 A
基数：数制使用的数码的个数，eg：十进制的基数是10
6 N8 S4 x- p! l) F权：数制中某一位数字所处位置的价值即权值，eg：十进制的“123” 中 “1”的权为 10^2。; t1 l5 D L0 H. Z( y
1.3 进制计算
, i4 i1 K" a2 C+ y2 e1.3.1 二进制' s* V5 @7 C: G& c, b" f
副主题
' z8 c1 a% {6 |% i$ c2 i% q1.3.2 逻辑运算
3 w1 v2 \9 ^1 M* J2 Q0 P/ [3 \“非”
, i3 ?$ n- }6 d4 d“与”/ P- n1 U0 j7 C, F) w5 @0 _
“或”" R; D/ M( c! s u1 g7 e/ u3 m
“异或”% v1 k0 i; L9 x& u' J! P/ a4 e
相同为 0, h8 v$ r4 U+ l' [+ x- R$ s* B% b
不同为 1! {8 G3 C( f0 \! o3 s
“同或”* I* r; ?" v9 b' c/ `( r9 K
相同为 1! x1 v0 c- R% {7 Y+ ?9 U
不同为 0- U% p% B% Y- v/ j
1.3.3 各数制之间转换
; N; o+ ~- z/ r+ P* b进制加减的规则" h2 T0 I+ t1 @4 o5 R* ?
逢R进一
* W, Y2 ~- b% |0 Y# s* M. ~/ |5 h7 ]借一为R
b8 Z1 M& |1 u7 @2 h; H4 ]十进制 → R 进制; F5 ~" w1 w. G q2 r5 S3 Y
整数部分：除R反向取余- H' F @9 |4 U4 x6 Q6 q
小数部分：乘R正向取整
/ M4 `: A* Q3 y3 U9 AR进制 → 十进制; K* c( R) M& h( C% X& O: k) B
乘权求和
( {/ u$ ?. z8 j( e9 q6 I二进制 → 十六进制
" l: x \; O3 L1 ]/ k9 W8421法
$ V( f0 k. m! h' q$ [4 N0 f具体：1 H( G; R3 P" i: b) |1 q
整数部分位数不够四位时在最左侧加 06 U3 G) ?: E, D. ]5 t c
小数部分位数不够四位时在最右侧加 0
# J* [) z- U9 l/ M9 I/ J2 F十六进制 → 二进制
7 z+ o7 o/ H/ E* r3 x1 a# d3 q1.4 信息的存储单位
2 [9 `2 n; D, @& U% l4 ]8 @1.4.1 位（bit）
4 K g7 v. _* m" U7 D1.4.2 字节（Byte B）
6 m4 v1 f! R E) G8 y6 R2 S1Byte = 8bit
- m8 [5 c: K/ Y1GB = 2^30 B
+ k& n- Y5 h! y0 h7 P" h% ?! {1MB = 2^20 B. n) L9 J% Y+ z: e+ J/ m ?0 u
1.4.3 机器字0 a% M3 R3 \- K1 h) O* }/ h# p9 U
1.5 数的表示
9 V% P8 _& w, z1 ?6 A6 c1 H0 C1.5.1 有符号数5 e' [& {" t' W5 O0 S
n位有符号数表示的范围是 ：-2^n-1 ~ +(2^n-1) -1) D& \% `# g( r3 W. u7 m* }( W
1.5.2 无符号数
@ `- M' r" N* un位有符号数表示的范围是 : 0 ~ 2^n-1
6 d0 v+ ]- L& U1 b, j1.5.3 n位二进制数表示的状态有 2^n 种- o& n7 M% i7 [. E
1.5.4 原反补码
$ e1 G3 R/ x+ T O% S2 x' z数的原码是其转换为二进制的数: e# f# ^0 M: T
正数的 原、 反 、补码相同) @/ p5 a* C4 v( ^2 u. I2 W
负数5 z+ }/ h: t, @7 g
原码：该数绝对值转换成二进制位后最高位补 “1”
) P9 v4 u6 ^' O O' n反码：原发取反为反码+ n6 `3 s! q. v( |! Q' w; A5 Y
补码：在反码的基础上，最低位加 “1”
3 S) [0 M9 I4 }) X+ D, Q/ r3 R注意可反推:"减一取反"
$ |* p# X1 r6 d& }1.5.5 字符编码（ASCⅡ码）" m1 n4 u. X% g+ {3 R
针对西文字符的编码
3 G6 ?3 }) j! u! a* `ASCⅡ码3 Z6 B( l, m( J' E
采用八位编码，占一个字节（B）9 b0 ]$ B" W4 {6 I( A
最高位固定为0，其余7位用于表示西文字符（因而有2^7（128）种状态）
! A- I& u/ E! t' s2 s% r! S+ }常见ASCⅡ码值( z9 `) L6 w. v. P U" D
换行符 - 10 回车符 - 13 空格 - 32 ‘0’- 48 ‘9’- 57 ‘A’- 65 ‘a’- 976 B! V" ], S/ v3 e# ^0 D/ f* ~: T
1.5.6 汉字编码
8 E5 x+ b, [- c& ?9 x& O机内码
) y1 b) |; Z9 U: e3 j T最高位为 1
" w! O% b- J, ]0 p0 t# {5 c- j7 s计算机内部存储和处理汉字的模式
! e' L. J5 X# o8 A机内码 = 国标码 + 8080H& L, C9 l/ }9 k5 E+ K, c: o5 U1 }) C
区位码
8 K1 E8 K f# h4 N: u6 Q6 G# l7 E表示汉字在区位表中的位置
8 _" ?# A' q. B' S6 \7 I3 T国标码 = 区位码 + 2020H* U; f3 B# u# }$ N$ o
国标码
# G" ?% @' L% f0 u: ]每个国标码最高位为 0
, w) D: D- {1 F' ]4 ^, X- `汉字输出打印： 字形码（输出码/字模）
% t, H0 G8 H7 a8 h5 t' x! B( x5 A) _输出码
0 `# R+ q5 a& Y. _音码（拼音输入法）
* e1 }/ E! X1 s形码（五笔打字）( @# ^7 S' |6 L4 ~+ G" i
点阵字模所占字节数 = 点阵行数 X 点阵列数 ÷ 8
* s% }. i" |$ i: p1.5.7 Unicode, u4 Z* J9 F; v' P1 [
为每种语言中的每个字符设定唯一的二进制编码 便于统一表示世界上的主要文字
2 u2 Z! n) X; \ p- r5 c1.6 计算思维( W. F- j1 ^0 L" j
1.6.1 本质：
* p, `6 J: c, c- x4 A" w/ C! S抽象0 A8 e3 z# K9 K7 \2 w/ Q3 v- i6 T
自动化5 E) l+ Y2 S2 \7 e. P* G
1.6.2 特征
1 ]& j8 |3 h) y8 l3 @( Y【一】计算思维是属于人的思维方式，而不是计算机的 【二】计算思维过程既可以人执行也可以计算机执行 【三】计算思维是思想，不是人造物【四】计算思维是概念化，不是程序化7 s. p; L/ b1 m4 h- I- g
1.6.3 三大思维' O2 K% _5 h; O& x$ f( Q: L0 j
理论思维
: o$ v2 ^. S6 }3 M( r( f实验思维$ G7 V' y" k1 } n
计算思维
/ r3 \' A2 r) E' K1.6.4 计算思维基本问题
( O2 [/ m, M5 y5 f* ]; B) A9 [可计算性
/ J5 O& R- i1 W. f计算复杂性
& d; w) f' S6 k" s; E* h图灵测试
+ g7 S6 D& p* u$ P#重庆专升本#
7 x& y! q& ^( U) v3 }5 N4 N% K1 k6 c4 H#专升本#, ~! A4 e% g, N) U) |; F+ K1 k2 W
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发表于 2025-1-9 08:41:56